DE2303638A1 - Kupplungsscheibe - Google Patents

Kupplungsscheibe

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DE2303638A1
DE2303638A1 DE19732303638 DE2303638A DE2303638A1 DE 2303638 A1 DE2303638 A1 DE 2303638A1 DE 19732303638 DE19732303638 DE 19732303638 DE 2303638 A DE2303638 A DE 2303638A DE 2303638 A1 DE2303638 A1 DE 2303638A1
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DE
Germany
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spring
clutch
clutch disc
plate
springs
Prior art date
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Pending
Application number
DE19732303638
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English (en)
Inventor
Hiromi Tojima
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Exedy Corp
Original Assignee
Daikin Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Publication of DE2303638A1 publication Critical patent/DE2303638A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123Wound springs
    • F16F15/1232Wound springs characterised by the spring mounting
    • F16F15/12346Set of springs, e.g. springs within springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123Wound springs
    • F16F15/12313Wound springs characterised by the dimension or shape of spring-containing windows

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Description

DR. MOLLER-BORi DIPL-PHYS. DR. MANITZ DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL DIPL.-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW
PATENTANWÄLTE
!Einehen, den ^ m m Sv-D 1411
KABUSHIEI KAISHA DAIKIN SEISAKÜSHO 1-250, Kida-motomiya, Neyagawa, Osaka Prefecture, JAPAN
Kupplungsscheibe
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibe, wie sie hauptsächlich in einer Einscheibenkupplung für motorgetriebene Fahrzeuge zur Anwendung kommt. Insbesondere betrifft sie Verbesserungen der Torsionsfedern, die die Stoßkraft, die in Drehrichtung der Kupplungsscheibe auftritt, auffängt.
Die Torsionsfeder, die in die Kupplungsscheibe eingebaut ist und als drehmomentübertragendes Teil der Kupplung dient, ist in einem Baum angeordnet, der von Penstern gebildet wird, die in der Kupplungsplatte bzw. der Halteplatte ausgebildet sind und durch eine Aussparung, die in dem Scheibenstück der Keilnabe ausgebildet ist, so daß die Feder eine elastische Kraft ausübt, die in Hichtung des Umfanges der Kupplungsscheibe verläuft, um den Stoß/der durch das Eingreifen der
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Kupplung entsteht, zu vermindern und die Vibration des treibenden Teiles und des angetriebenen Teiles während der Fahrt des Motorfahrzeuges auszugleichen und zu dämpfen. Eine lange Benutzungsphase ändert jedoch die Federcharakteristiken der Torsionsfedern und verschleißt die federhaltenden Fenster und die Federverankerungsflächen des ausgesparten Teiles und verschlechtert dadurch die oben erwähnte stoßauffangende Vibrationsausgleichende und dämpfende Funktion und verursacht aufgrund der abgelenkten Zentrifugalkraft, die auf die Torsionsfedern wirkt, Veränderungen des Torsionsmomentes. Auf diese Weise ergeben sich vielfältige Nachteile.
Um über einen ausgedehnten Zeitraum die Federcharakteristik der Torsionsfeder auf einem bestimmten Wert zu halten, ist es von Nutzen, den Durchmesser der Feder zu vergrößern und dabei entsprechend der' von außen angreifenden Kraft die Verdrillung der Schraubenfeder wesentlich zu verkleinern. Aber da der Platz in der Kupplungsscheibe, um die Torsionsfeder aufzunehmen, beschränkt ist, ist der Durchmesser der Torsionsfeder dadurch ebenfalls wieder beschränkt.
Ein Ziel der Erfindung ist es, eine Festlegung der Federstärke der Torsionsfeder auf einen geeigneten Wert zu ermöglichen, eine Kupplungsscheibe vorzusehen, die TorsionsfjBdern enthält, deren Stärke über einen längeren Zeitraum auf einem konstanten Wert gehalten werden kann!
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Kupplungsscheibe vorzusehen, die es ermöglicht, die Torsionsfedern in einem kleinbemessenen Raum unterzubringen.
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Gemäß der Erfindung besteht jede der Torsionsfedern aus einer Doppelfederanordnung, die aus einer Schraubenfeder mit großem Durchmesser und einer in ihr eingebauten Schraubenfeder mit kleinem Durchmesser besteht. Die Kupplungsscheibe umfaßt eine Anordnung, die aus einer Kupplungsplatte, an deren äußerem Rand Kupplungsbeläge angebracht sind, und aus einer Halteplatte, die an der Kupplungsplatte befestigt ist, besteht, des weiteren noch aus einer Keilnabe, die auf ein Antriebsteil aufgesetzt ist, so daß sie sich mit ihr dreht, und an der ein Scheibenstück vorgesehen ist, das zwischen der Kupplungsplatte und der Halteplatte angeordnet ist. Jede der Torsionsfedern ist in einer Aussparung eingelegt, die an der Plattengruppe und an dem Scheibenstück ausgebildet ist, um eine elastische Kraft in Umfangsrichtung der Kupplungsscheibe auszuüben.
Die große Feder hat eine etwas niederere Steifigkeit als die herkömmliche Feder, um Veränderungen der Federcharakteristik über einen längeren Zeitraum zu vermeiden und die kleine Feder, die in ihrer Stärke entsprechend angepaßt ist, kompensiert dann diese Steifigkeit der großen Feder.
Auf diese Weise verhindert die Erfindung Veränderungen in der Federcharakteristik der Torsionsfeder und befähigt die Kupplungsscheibe, die Vibration zwischen dem angetriebenen Teil und dem treibenden Teil auszugleichen und zu dämpfen. Die Feder mit dem kleineren Durchmesser dient dazu, ein abnormales Verdrillen der Schraubenfeder mit großem Durchmesser infolge fehlgeleiteter Zentrifugalkräfte zu verhindern, wohingegen das Vorsehen von zwei Federn den lokalen Verschleiß auf den federtragenden Flächen vermindert und kreisförmiges Schwingen der federtragenden Flächen auf dem angetriebenen Teil relativ zu dem antreibenden Teil verhindert und dadurch den Schwankungsbereich des Torsionsmomentes klein hält.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden "beispielsweise anhand der Zeichnungen näher beschrieben; es zeigen:
Fig. Λ eine Schnittzeichnung einer Ausführungsform der
Erfindung, deren Schnittlinie der Linie I-I in
Fig. 2 entspricht und
Fig. 2 einen Seitenriß der Ausführungsform von Fig. 1,
an der ein Stück weggebrochen und eine Hälfte der Ansicht weggelassen wurde.
Eine Kupplungsscheibe 1, wie in den Zeichnungen dargestellt, ist eine Konstruktionsform, die zum Gebrauch in den überwiegend benutzten Einscheibenkupplungen tauglich ist. Sie umfaßt eine Keilnabe 2, eine Kupplungsplatte 3» eine Halteplatte 4, Kupplungsbeläge 6, die mit Hilfe von zwischengelegten Pufferblechen 5 8^ äußeren Rand der Kupplungsplatte 3 befestigt sind, und lorsionsfedern 7· Die Halteplatte 4 ist in bekannter Weise durch Nieten 8 auf der Kupplungsplatte 3 befestigt und wird durch ein Zwischenstück auf Distanz gehalten. Die Keilnabe 2,ist auf einem hier nicht dargestellten Antriebsteil, beispielsweise einer Hauptantriebswelle, befestigt, wobei ihre nach innen gerichteten Keilzähne in das Antriebsteil eingreifen, um sich mit ihm zu drehen. Vom äußeren Rand der Nabe 2 weg erstreckt sich ein flanschartiges Scheibenstück 2b, das in einen Zwiechenraum der Teilegruppe, bestehend aus der Kupplungsplatte 3. und der Halteplatte 4, eingefügt ist. Die Eupplungsplatt· und die Halteplatte 4 haben jtveili Janater 3· und 4a *ur Aufnahme der Torsionsfedern 7· Am Bcheibenstüok 2b sind
Aussparungen 2c ausgebildet, dl· in Deckung mit den Jene tern 3a und 4a angebracht sind, um die Torsionsfeder» 7 in den
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Aussparungen zu halten. Die Torsionsfeder 7 drückt gegen die auf dem Umfang gegenüberliegenden Flächen jeder der Aussparungen 2c.
Die Torsionsfeder 7 stellt eine Kombination aus einer Schraubenfeder 7a mit großem Durchmesser und einer weiteren Schraubenfeder 7b, die in der Feder 7a eingefügt ist, und einen kleineren Durchmesser hat, dar. Die. Federn 7a und 7b werden konzentrisch durch lagebestimmende Elemente 9 getragen, welche von den in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Endflächen der Aussparungen 2c hervorstehen. Die lagebestimmenden Elemente 9 können auf den oben erwähnten Flächen befestigt oder einteilig mit dem Scheibenstück 2b ausgebildet sein. Obwohl die Federn 7a und 7b in der dargestellten Ausführungsform in der gleichen Richtung gewendelt sind, können es auch Federn sein, die gegenläufig gewendelt sind. An der Stelle 10 sind Eeibteile eingezeichnet.
Die Stärke der größeren Schraubenfeder 7ai welche die Torsionsfeder bildet, wird man etwas niedriger ansetzen als bei einer Torsionsfeder, die aus einer einzigen Feder besteht. Um die Federkraft zu erhöhen, ist es allgemein üblich, der Feder durch Wärmebehandlung eine größere Härte zu geben oder für das Federdrahtmaterial eine größere Dicke zu nehmen. Der erhöhten Härte Jedoch, die durch Wärmebehandlung gewonnen wird, steht ein Verlust an Zähigkeit entgegen. Es ist aus diesem Grunde die Verwendung von dickerem Drahtmaterial vorzuziehen, da die Zunahme des Drahtdurchmessers eine Zunahme der Steifigkeit der Feder zur Folge hat, während sie andererseits die Zahl der Windungen der Schraubenfeder verringert. In gleicher Weise führt eine lange Benutzungsdauer zu einer progressiven Ermüdung des Drahtmaterials und ändert dadurch die Federcharakteristik und setzt die Zähigkeit herab. Sollte im Gegensatz dazu die Federkraft etwas niedriger festgelegt
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werden, kann der Durchmesser des Drahtmaterials verkleinert werden, woraus eine Zunahme der Windungszahl der Schraubenfeder resultiert. Wenn man annimmt, daß sich die Federn um
dieselbe Länge ausdehnen oder zusammenziehen, ist der Drehwinkel des Drahtmaterials pro Längeneinheit im Falle des
dünnen Drahtes geringer als im lalle des dicken Drahtes,
woraus eine geringere Materialermüdung resultiert.
Gemäß der Erfindung ist die Schraubenfeder 7h mit kleinerem Durchmesser in der Schraubenfeder 7a mi"k größerem Durchmesser eingefügt, um zusätzlich zu der Kraft der letztgenannten Feder zu wirken.
Eine Kupplungsscheibe umfaßt eine Teilegruppe, die aus einer Halteplatte und einer Kupplungsplatte besteht, auf der Kupplungsbeläge angebracht sind, und einer Keilnabe, die auf einem Aritriebsteil aufsitzt, so daß sie sich mit ihr dreht.
Torsionsfedern, die als Mittel dienen, um Stoßkräfte, die in Richtung der Drehbewegung auftreten, aufzufangen, sind zwischen der Teilegruppe.und der Keilnabe angebracht. Jede der Torsionsfedern ist zusammengesetzt aus einer Feder, die einen großen Durchmesser hat, und einer weiteren Feder, die
einen kleinen Durchmesser hat, wobei diese in die zuvor erwähnte Feder eingefügt ist.
- Patentanspruch -
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Claims (1)

  1. Patentanspruch
    Kupplungsscheibe, g ekennz ei chnet durch die Kombination einer Teilegruppe aus einer Halteplatte (4)· und einer Kupplungsplatte (3)» wobei auf der Kupplungsplatte (3) an ihrem Außenumfang Reibbeläge (6) angebracht sind, einer Keilnabe (2), die auf einem Antriebsteil aufsitzt, um sich mit ihm zu drehen, und ein Scheibenstück (2b) aufweist, das sich in Form eines Flansches vom äußeren Rand der Keilnabe (2) aus erstreckt, und in einem Zwischenraum äes eingefügt ist, und daß Torsionsfedern (7)» die in Halteteilen, die an der Teilegruppe bzw. an dem Scheibenstück (2b) ausgebildet sind, derart eingespannt sind, daß sie eine entlang dem Umfang der Kupplung gerichtete elastische Kraft ausüben, wobei jede der Federn (7) aus einer Schraubenfeder (7a) mit großem Durchmesser und einer darin eingefügten Schraubenfeder (7b) mit kleinem Durchmesser zusammengesetzt ist.
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    Leerseite
DE19732303638 1972-01-27 1973-01-25 Kupplungsscheibe Pending DE2303638A1 (de)

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IT (1) IT983416B (de)

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Publication number Publication date
IT983416B (it) 1974-10-31
FR2169691A5 (de) 1973-09-07
JPS4886254U (de) 1973-10-19

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